NL1010833C2 - Werkwijze voor het gedoseerd aanbrengen van een vloeistof op een oppervlak. - Google Patents

Werkwijze voor het gedoseerd aanbrengen van een vloeistof op een oppervlak. Download PDF

Info

Publication number
NL1010833C2
NL1010833C2 NL1010833A NL1010833A NL1010833C2 NL 1010833 C2 NL1010833 C2 NL 1010833C2 NL 1010833 A NL1010833 A NL 1010833A NL 1010833 A NL1010833 A NL 1010833A NL 1010833 C2 NL1010833 C2 NL 1010833C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
liquid
substrate
capillary
nozzle
selected part
Prior art date
Application number
NL1010833A
Other languages
English (en)
Inventor
Robert Moerman
Johannes Cornelis Marijnissen
Johannes Frank
Original Assignee
Univ Delft Tech
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to NL1010833A priority Critical patent/NL1010833C2/nl
Application filed by Univ Delft Tech filed Critical Univ Delft Tech
Priority to DE69910613T priority patent/DE69910613T2/de
Priority to US09/868,408 priority patent/US7247272B1/en
Priority to AT99962578T priority patent/ATE247525T1/de
Priority to EP99962578A priority patent/EP1140365B1/en
Priority to CA002355603A priority patent/CA2355603A1/en
Priority to PCT/NL1999/000786 priority patent/WO2000035590A1/en
Priority to DK99962578T priority patent/DK1140365T3/da
Priority to JP2000587893A priority patent/JP2002532230A/ja
Priority to AU18984/00A priority patent/AU1898400A/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1010833C2 publication Critical patent/NL1010833C2/nl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/025Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/0255Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns spraying and depositing by electrostatic forces only
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T436/00Chemistry: analytical and immunological testing
    • Y10T436/25Chemistry: analytical and immunological testing including sample preparation
    • Y10T436/2575Volumetric liquid transfer

Landscapes

  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)

Description

NL 43860-Al/ho
Werkwijze voor het gedoseerd aanbrengen van een vloeistof op een oppervlak
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het gedoseerd aanbrengen van een vloeistof op een oppervlak van een substraat, waarbij de vloeistof naar een distaai uiteinde van een capillair wordt gevoerd, waarbij 5 het distale uiteinde een naar het oppervlak gekeerd mondstuk omvat, en een de oppervlaktespanning van de vloeistof overwinnende spanning wordt aangelegd tussen het mondstuk en een tegenelektrode tot de gewenste hoeveelheid vloeistof op het gekozen deel van het oppervlak is aangebracht.
10 Een dergelijke werkwijze is bekend als "elektro- spraying" en wordt gebruikt voor het aanbrengen van een bekleding op een substraat. Zo beschrijft EP-A-0.258.016 een elektrostatisch bekledingssysteem geschikt voor het aanbrengen van een zeer dunne bekleding op een substraat, waarbij 15 een bekledingsvloeistof door middel van een potentiaal verschil tot een mist van sterk geladen druppeltjes wordt verstoven, welke geladen druppeltjes naar het substraat worden getrokken. Door de qua teken gelijke lading van de druppeltjes stoten zij elkaar af waardoor het oppervlak in hoofdzaak 2 0 egaal kan worden bedekt.
Verrassenderwijze heeft aanvraagster gevonden dat het met deze techniek mogelijk is om een klein gekozen deel (met een (grootste) diameter van 1 cm of minder) van het oppervlak van vloeistof te voorzien zonder dat een wezenlijke 25 hoeveelheid vloeistof buiten dit gekozen deel terecht komt. Dit gebeurt ook niet bij langere aanbrengtijden. Dan vormt zich een druppel die geen verstoring van de werkwijze met zich mee blijkt te brengen.
Volgens de uitvinding kan een gekozen deel van het 30 oppervlak van een substraat van vloeistof worden voorzien door de vloeistof naar het distale uiteinde van het capillair te voeren met een debiet tussen 0,01 pl/s en 1 ml/s, een capillair te gebruiken met een inwendige diameter van minder dan 150 μπι en de afstand tussen het mondstuk en het oppervlak 35 te beperken tot 2 mm of minder.
1010833 2
Aldus kan op een beperkt oppervlak met een gedefinieerde grootte vloeistof worden aangebracht.
De werkwijze volgens de onderhavige uitvinding is dan ook, bijvoorbeeld, zeer geschikt voor het gedoseerd aan-5 brengen van een vloeistof op een object voor het uitvoeren van een analyse. Het object kan bijvoorbeeld een microtiter-plaat zijn, een substraat zoals dat kan worden vervaardigd door middel van uit de halfgeleiderindustrie bekende technieken zoals op silicium gebaseerde substraten, en dergelijke.
10 Voor het uitvoeren van een analyse bevat de vloei stof bij voorkeur een biologisch deeltje gekozen uit een eencellige organisme, een enzym, een probe voor detectie van een nucleïnezuurvolgorde, een enzym, een receptor en een ligand. Overigens is het ook denkbaar om kleine meercellige 15 organismen en weefsels met de vloeistof op te brengen, mits de binnendiameter van het capillair dit toelaat.
Als probe voor detectie van een nucleïnezuurvolgorde wordt met voordeel gebruik gemaakt van een oligonucleotide, zoals in het vak welbekend. Onder een receptor wordt in de 20 onderhavige aanvrage een eiwit verstaan dat specifiek een ligand kan herkennen. Een dergelijke receptor kan bijvoorbeeld een membraanreceptor zijn. Volgens een zeer gunstige uitvoeringsvorm is de receptor een antilichaam. Met voordeel is ten minste het gekozen deel van het oppervlak van het " 25 substraat ingericht om het biologische deeltje covalent te koppelen.
Volgens een gunstige uitvoeringsvorm wordt het opbrengen uitgevoerd in een atmosfeer die althans nagenoeg verzadigd is met damp van de vloeistof.
30 Hierdoor wordt de kans op Rayleigh-opbreking van geladen druppeltjes verkleind, en daarmee wordt bevorderd dat er geen vloeistof buiten het gekozen deel van het oppervlak terecht komt.
Volgens een verdere uitvoeringsvorm geschiedt het 35 opbrengen in een atmosfeer die de kans op ontlading, in vergelijking met atmosferische lucht, verkleint.
Derhalve kan, mits een eventuele biologische activiteit van een in de vloeistof aanwezig biologisch deeltje in hoofdzaak niet nadelig wordt beïnvloed, de kans op schade aan 1010833 3 het substraat worden verkleind door het gebruik van, bijvoorbeeld, een aan stikstof verarmde atmosfeer. De atmosfeer omvat bij voorkeur een ten opzichte van lucht relatief verhoogd gehalte van één of meer gassen met een relatief hoge 5 elektronenaffiniteit. Zo omvat de atmosfeer geschikt SF6 of een verhoogd gehalte aan C02.
Een zeer belangrijke uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding wordt gekenmerkt doordat na het aanbrengen van de vloeistof op het gekozen deel van 10 het oppervlak, het substraat en het mondstuk ten opzichte van elkaar worden bewogen in een vlak dat in hoofdzaak loodrecht op de as van het capillair staat, en een tweede gekozen deel van het oppervlak van vloeistof wordt voorzien, welk tweede gekozen deel niet overlapt met het eerst van vloeistof voor-15 ziene gekozen deel.
In plaats daarvan, of daarenboven, wordt bij voorkeur een array van capillairen toegepast, waarbij de capil-lairen op een zodanige onderlinge afstand van elkaar zijn geplaatst, dat de gekozen oppervlakken waarop door twee 20 naburige capillairen vloeistof wordt aangebracht niet overlappen.
Met behulp van dergelijke werkwijzen kan het substraat worden voorzien van een groot aantal niet-overlappende gekozen delen, waardoor het mogelijk wordt om veel assays 25 tegelijk uit te voeren.
Volgens een eerste uitvoeringsvorm wordt de tegen-elektrode gevormd door het substraat.
In een dergelijk geval omvat het substraat een geleider of halfgeleider, of zijn deze op het substraat 3 0 aangebracht.
Volgens een alternatieve uitvoeringsvorm wordt als de tegenelektrode een elektrode toegepast welke het gekozen deel van het oppervlak in hoofdzaak omgeeft en nabij het oppervlak wordt gehouden. In de onderhavige aanvrage wordt 35 onder de term "nabij het oppervlak" tegen of op afstand van het oppervlak verstaan, met dien verstande dat in het laatste geval de tegenelektrode zich gebruikelijk op minder dan de helft van de afstand tussen het uiteinde van het capillair en het substraat bevindt.
1010833 4
Deze uitvoeringsvorm heeft als voordeel dat niet-geleidende substraten, zoals bijvoorbeeld microtiterplaten van polystyreen, met behulp van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding van vloeistof kunnen worden voorzien.
5 Hierbij kunnen de substraten met verhoogde concentraties van, bijvoorbeeld, antilichamen en dus snel worden bekleed, zonder dat dit gepaard gaat met verhoogde kosten als gevolg van verspilling van uitgangsmateriaal. Er worden immers slecht kleine volumina vloeistof op het oppervlak aangebracht.
10 Volgens een interessante uitvoeringsvorm wordt de hoeveelheid aangebrachte vloeistof gemeten aan de hand van stroom- en/of spanningskarakteristieken.
Aldus kan de dosering van vloeistof in de tijd worden gevolgd.
15 Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm ligt het debiet tussen 1 pl/s en 1 nl/s, en bij voorkeur tussen 10 en 100 pl/s.
Dergelijke debieten zijn zeer geschikt voor het aanbrengen van minuscule hoeveelheden vloeistof op een zeer 20 klein deel van het oppervlak van het substraat. Hierbij kan worden gedacht aan een deel met een oppervlak van 1 mm2 of minder, en in het bijzonder 0,1 mm2 of minder.
Volgens een gunstige uitvoeringsvorm is bij het aanbrengen van vloeistof op een klein gekozen deel met een 25 oppervlakte van 1 mm2 of minder de afstand tussen het mondstuk en het oppervlak 2 00 tot 1000 μιη.
Volgens een gunstige uitvoeringsvorm wordt het gekozen deel van het oppervlak begrensd door een middel voor het zich over het oppervlak verspreiden van de vloeistof.
30 Aldus wordt het verkrijgen van een in hoofdzaak homogene vloeistoflaag op het gekozen deel bevorderd en wordt de kans verkleind dat vloeistof buiten het gekozen deel terecht komt.
Volgens een eerste uitvoeringsvorm wordt een sub-35 straat met op het oppervlak een putje toegepast en het gekozen deel de bodem van het putje omvat, waarbij het zich verspreiden van de vloeistof over het oppervlak door een wand van het putje wordt beperkt.
Volgens een tweede uitvoeringsvorm wordt als middel 1010833 5 voor het verhinderen van het zich verspreiden van de vloeistof over het oppervlak gebruik gemaakt van een barrière gekozen uit i) een hydrofiele barrière en ii) een hydrofobe barrière. Bij een polaire vloeistof wordt dan een hydrofobe 5 barrière gebruikt, en bij een a-polaire een hydrofiele.
Verder kan als middel een geladen barrière worden toegepast met een lading die qua teken hetzelfde is als die van de op het oppervlak aangebrachte vloeistof.
De onderhavige uitvinding zal thans worden toege-10 licht aan de hand van de tekening, waarin fig. 1 een inrichting weergeeft voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding; en fig. 2 een detail van een alternatieve uitvoeringsvorm weergeeft.
15 In fig. 1 is een capillair l weergegeven met een eerste uiteinde 2 en een tweede uiteinde 3. Het eerste uiteinde 2 is aangesloten op een 25 microliter Hamilton injectiespuit 4. Deze injectiespuit 4 bevat de op een substraat A op te brengen vloeistof, in het onderhavige geval 0,3 M NaCl 20 in een ethyleenglycol-watermengsel (70/30 vol.%/vol.%). De plunjer 5 van de injectiespuit 4 wordt in de weergegeven uitvoeringsvorm bewogen door een Harvard PHD 2000 infusiepomp 6 (Antec, Leiden, Nederland). Deze infusiepomp 6 transporteert de vloeistof B naar het distale uiteinde 3 van het 25 capillair 1. Het hier gebruikte capillair 1 heeft een binnen-diameter van 110 μτη en een buitendiameter van 210 μτη. Bij de hier weergegeven uitvoeringsvorm is het capillair l van metaal.
Het in fig. 1 schematisch weergegeven substraat A is 30 een halfgeleidend silicium micro-array met 25 putjes, welke zijn gevormd door middel van nat etsen, onder gebruikmaking van in de halfgeleiderindustrie welbekende technieken. De putjes waren rechthoekig met zijden van 200 μτη. De diepte was 20 μιη. Het (half)geleidende substraat A rust op een metalen 35 plaat 7. Het capillair 1 is via een metalen houder 8, waarin ook meer dan een capillair kan zijn opgenomen, verbonden met de positieve elektrode van een hoogspanningsbron 9 (HCN 12500, Air Parts, Alphen aan de Rijn, Nederland).
Vanaf het distale uiteinde 3 van het capillair 1 kan 1010833 6 middels de door voedingsbron 9 aangelegde hoogspanning van bijvoorbeeld 1-2 kilovolt de oppervlaktespanning worden overwonnen waardoor uiterst kleine druppeltjes vana£ het uit tweede uiteinde 3 naar het substraat A, en in het bijzonder 5 een daarin aangebracht putje C worden getransporteerd. Een putje kan met meer dan één vloeistof worden gevuld, waardoor in een zeer klein reactievolume een assay kan worden uitgevoerd .
Vóór het aanleggen van het potentiaalverschil wordt 10 overtollige vloeistof rond het distale uiteinde 3 verwijderd.
In fig. 2 is te zien hoe een deel van het een substraat A wordt bedekt met vloeistof. Het distale uiteinde 3 van het capillair 1 (een buitendiameter van 210 /m en een binnendia-meter van 110 μπι) bevond zich op een afstand van 400 - 450 μπι 15 tot het oppervlak van het substraat A. Er werd een spanning van 1,45 kV aangelegd en het debiet van de pomp was 50 pl/s.
Bij 2-40 seconden verstuiven was de diameter van het met vloeistof bedekte deel van het oppervlak 300 - 350 μπι. In tabel I zijn meetgegevens weergegeven voor een debiet van 150 20 en 300 pl/s. Bij een lange verstuivingsduur gaat de dunne vloeistoflaag op het gekozen deel over in een druppel zónder dat dit een nadelige invloed heeft op het verstuiven en er treedt geen doorslag op.
Tabel I Diameter van het gekozen deel in pm ; 25
Debiet 300 pl/iI
Afstand [μιη] 450 400 350 300
Conuslengte 262.5 236.25 236.25 225.75
Afstand1 [μιη] 187.5 163.75 113.75 74.25 30 Pot.verschil [Kv] 1.34 1.29 1.22 1.22
Diameter [μιη] 450 390 340 300
Debiet 150 pl/e
Afstand [μπι] 450 350 300
Conuslengte [μ™] 236.25 262.5 220.5 35 Afstand1 [μπι] 213.75 87.5 79.5
Pot.verschil [Kv] 1.34 1.2 1.2
Diameter [μπι] 350 280 240 1010833
Tussen tip van de vloeistofconus aan het capillair en substraatoppervlak 40 7
Gekozen delen van het oppervlak van het substraat A kunnen ook met een oligonucleotide probe worden bekleed. In de onderhavige uitvinding wordt onder een oligonucleotide probe elk nucleïnezuurpolymeer verstaan met een lengte welke 5 geschikt is voor het selectief hybridiseren met een complementaire RNA- of DNA-streng in een te onderzoeken monster.
Het is voor de vakman duidelijk dat diverse andere in het vak algemeen bekende werkwijzen voor het uitvoeren van assays met de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding 10 kunnen worden uitgevoerd. Zo kunnen de gekozen delen ook worden voorzien van al dan niet verschillende (monoclonale) antilichamen, die een te detecteren antigeen (of scala van antigenen) kunnen herkennen. Ook kunnen tezamen met de vloeistof reagentia, zoals een enzymsubstraat of een middel voor 15 het aantonen van een gevormd complex, worden opgebracht, zoals voor de vakman duidelijk is. Ook zal, indien wordt gewenst het biologische deeltje te immobiliseren, een voor het op te brengen biologische deeltje in het vak bekend daarvoor geschikt substraat worden gebruikt. Dit oppervlak 20 kan het deeltje al dan niet covalent binden. Voor niet-cova-lente immobilisatie van nucleïnezuren kan bijvoorbeeld een goudoppervlak worden toegepast.
De tegenelektrode kan de vorm hebben van een in zichzelf gesloten structuur waarvan het middelpunt bij pro-25 jeetie op het oppervlak in hoofdzaak samenvalt met het van vloeistof te voorziene deel van het oppervlak. Indien de tegenelektrode zich niet op het oppervlak van het substraat bevindt, of daar tegen wordt gehouden, en zich derhalve tussen het substraat A en het tweede uiteinde 3 van het 30 capillair 1 bevindt, zal het oppervlak van de doorsnede van de tegenelektrode in het algemeen kleiner zijn dan de oppervlakte van het gekozen deel. De tegenelektrode zal in de meeste gevallen een ringvormige elektrode zijn, maar ook anders gevormde, in het bijzonder vierkante tegenelektroden 35 zijn denkbaar. Bij het gebruik van een niet met het substraat verbonden tegenelektrode zal de tegenelektrode in het algemeen vast, bij voorkeur op afstand van het tweede uiteinde 3 instelbaar, op niet geleidende wijze met het capillair l zijn verbonden. Dit vergemakkelijkt het reproduceerbaar aanbrengen 1010833 8 van vloeistof wanneer een spanning over het tweede uiteinde 3 en de tegenelektrode wordt aangelegd.
Indien de vloeistof op niet-ronde delen van het oppervlak moet worden aangebracht, verdient het aanbeveling 5 gebruik te maken van een capillair en/of een tegenelektrode met een overeenkomstige niet-ronde vorm. De tegenelektrode kan daarbij een niet-vlakke tegenelektrode zijn. Bij een dergelijke tegenelektrode is de afstand van elk punt van de elektrode tot het distale uiteinde 3 van het capillair 1 in 10 hoofdzaak constant.
- Het is denkbaar dat niet het capillair 1 met de voe dingsbron is verbonden, doch dat de spanning tussen het tweede uiteinde 3 en de tegenelektrode op andere wijze wordt aangelegd. Zo kan bijvoorbeeld in de op te brengen vloeistof 15 een elektrode (niet weergegeven) zijn gebracht, welke als eerste elektrode op de hoogspanningsbron is aangesloten en de tweede elektrode door het substraat wordt gevormd.
Een dergelijke uitvoeringsvorm kan in het bijzonder nuttig zijn wanneer een array van capillairen wordt toege-20 past, welke elk met een eigen spanning worden bedreven. Ook kunnen in een dergelijk geval de injectiespuiten individueel door een pomp worden bedreven. Indien het risico bestaat dat aanliggende capillairen elkaar zouden beïnvloeden, kan de afstand tussen de capillairen ook groter zijn, zoals 2 keer 25 zo groot, en kunnen de delen van het oppervlak die niet door een capillair worden bestreken na een geschikte translatie van het array of het substraat van vloeistof worden voorzien.
Bij gebruik van meer dan één capillair, kan het teken van de spanning tussen een eerste capillair en het 30 substraat tegengesteld zijn aan die tussen een aanliggend capillair en het substraat. In het bijzonder kan dan ook één gekozen deel van het oppervlak met twee (of meer) capillairen worden gevuld. Hierdoor wordt de verspreiding van vloeistof buiten het gekozen deel verder beperkt. Dit betreft zowel de 35 verspreiding van verstoven vloeistof alsmede van reeds opgebrachte vloeistof. De neutralisatie betekent ook dat geen of minder ladingtransport door het substraat noodzakelijk is, hetgeen het scala aan substraten dat zonder losse tegen het oppervlak te houden elektrode kan worden gebruikt, verder 1010833 9 vergroot. In de hier geschetste situatie kan het gunstig zijn als de capillairen niet parallel met elkaar verlopen maar een hoek maken. Zij zijn bij voorkeur beide naar het midden van het gekozen deel gericht. Het (bij voorkeur tegelijk) benut-5 ten van twee (of meer) capillairen voor het aanbrengen van vloeistof op een gekozen deel, biedt ook diverse mogelijkheden voor het uitvoeren van reacties tussen in de door de capillairen aangevoerde verschillende vloeistoffen. In het bijzonder wordt hierbij gewezen op de uitstekende menging van 10 de vloeistoffen die kan worden bereikt met de werkwijze volgens de uitvinding.
De met de werkwijze volgens de uitvinding op te brengen vloeistof(fen) moet over een toereikende geleidbaarheid bezitten, zoals in het vak welbekend. De vloeistof kan, 15 zoals hierboven aangegeven, reagentia bevatten, maar ook reagentia op dragers of dragers waarop reagentia moeten worden aangebracht. Zo kan met de werkwijze volgens de uitvinding op een gekozen deel van het substraat bijvoorbeeld een colloïdale oplossing van goud, latex en dergelijke worden 20 opgebracht. Van dergelijke materialen is bekend dat het uitstekende dragers zijn voor nucleïnezuur-probes en antili-chamen.
Naast het variëren van de spanning voor het aan- en uitschakelen van het verstuifproces, kan in plaats daarvan of 25 tegelijk ook de afstand tussen capillair en substraat worden vergroot. Dit gebeurt bij voorkeur in korte tijd, zoals een onderdeel van een seconde. Gebleken is dat door het vergroten van de afstand de vorm van de vloeistofconus niet wezenlijk verandert en vloeistof reproduceerbaar kan worden opgebracht. 30 Voor een reproduceerbaar opstartgedrag, en om in het algemeen om de controle over het opbrengen te maximaliseren, kan het wenselijk zijn informatie te verkrijgen over de vloeistofmeniscus aan het tweede uiteinde 3. Dit kan op diverse wijzen geschieden, bijvoorbeeld door het meten van de 35 capaciteit (onder gebruikmaking van een op de hoogspannings-gelijkspanning gesuperponeerde wisselspanning) of langs optische weg. In het laatste geval kan met voordeel gebruik worden gemaakt van het feit dat de vloeistofmeniscus van vorm verandert. Zo kan via het eerste uiteinde 2 licht in het 1010833 10 capillair l worden gekoppeld, welk capillair 1 als golfgelei-der fungeert. Door meting van de hoeveelheid door de meniscus gereflecteerd licht kan dit als parameter worden gebruikt voor het bedrijven van de pomp en het onderzoeken van het 5 opstartgedrag (de eerste vorming van microdruppeltjes). Dit gedrag zal afhangen van de toegepaste vloeistof en daarin opgenomen stoffen zoals zouten.
1010833

Claims (17)

1. Werkwijze voor het gedoseerd aanbrengen van een vloeistof op een gekozen deel van het oppervlak van een substraat, waarbij de vloeistof met een debiet tussen 0,01 pl/s en 1 ml/s naar een distaai uiteinde van een capillair 5 wordt gevoerd, waarbij het distale uiteinde een naar het oppervlak gekeerd mondstuk omvat, de inwendige diameter van het capillair minder dan 150 μτη is, de afstand tussen het mondstuk en het oppervlak minder dan 2 mm is, en een de oppervlaktespanning van de vloeistof overwinnende spanning 10 wordt aangelegd tussen het mondstuk en een tegenelektrode tot de gewenste hoeveelheid vloeistof op het gekozen deel van het oppervlak is aangebracht.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat als substraat een object voor het uitvoeren van een 15 analyse wordt toegepast.
3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de vloeistof een biologisch deeltje bevat gekozen uit een eencellige organisme, een enzym, een probe voor detectie van een nucleïnezuurvolgorde, een enzym, een recep- 20 tor en een ligand.
4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat als de receptor een antilichaam wordt gebruikt.
5. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het debiet tussen l pl/s en l nl/s, en 25 bij voorkeur tussen 10 en 100 pl/s ligt.
6. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de afstand tussen het mondstuk en het oppervlak 200 tot 1000 μπι is.
7. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, 30 met het kenmerk, dat het gekozen deel van het oppervlak wordt begrensd door een middel voor het beperken van het zich over het oppervlak verspreiden van de vloeistof.
8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat een substraat met op het oppervlak een putje wordt toege- 35 past en het gekozen deel de bodem van het putje omvat, waarbij het zich verspreiden van de vloeistof over het oppervlak 1010833 door een wand van het putje wordt beperkt.
9. Werkwijze volgens conclusie 7 of 8, met het kenmerk, dat als middel voor het verhinderen van het zich verspreiden van de vloeistof over het oppervlak gebruik wordt 5 gemaakt van een barrière gekozen uit i) een hydrofiele barrière en ii) een hydrofobe barrière.
10. Werkwijze volgens één van de conclusies 7 tot 9, met het kenmerk, dat als middel een geladen barrière wordt toegepast met een lading die qua teken hetzelfde is als die 10 van de op het oppervlak aangebrachte vloeistof.
11. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het opbrengen wordt uitgevoerd in een atmosfeer die althans nagenoeg verzadigd is met damp van de vloeistof.
12. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het opbrengen wordt uitgevoerd in een atmosfeer welke de kans op ontlading, in vergelijking met atmosferische lucht, verkleint.
- 13. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, 20 met het kenmerk, dat na het aanbrengen van de vloeistof op het gekozen deel van het oppervlak, het substraat en het mondstuk ten opzichte van elkaar worden bewogen in een vlak dat in hoofdzaak loodrecht op de as van het capillair staat, en een tweede gekozen deel van het oppervlak van vloeistof I 25 wordt voorzien, welk tweede gekozen deel niet overlapt met het eerst van vloeistof voorziene gekozen deel.
14. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een array van capillairen wordt toegepast, waarbij de capillairen op een zodanige onderlinge 30 afstand van elkaar zijn geplaatst, dat de gekozen oppervlakken waarop door twee naburige capillairen vloeistof wordt aangebracht niet overlappen.
15. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de tegenelektrode wordt gevormd door het 35 substraat.
16. Werkwijze volgens één van de conclusies l tot 13, met het kenmerk, dat als de tegenelektrode een elektrode wordt toegepast welke het gekozen deel van het oppervlak in hoofdzaak omgeeft en nabij het oppervlak wordt gehouden. 1010833
17. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de hoeveelheid aangebrachte vloeistof wordt gemeten aan de hand van stroom en/of spanningskarakte-ristieken. 1010833
NL1010833A 1998-12-17 1998-12-17 Werkwijze voor het gedoseerd aanbrengen van een vloeistof op een oppervlak. NL1010833C2 (nl)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1010833A NL1010833C2 (nl) 1998-12-17 1998-12-17 Werkwijze voor het gedoseerd aanbrengen van een vloeistof op een oppervlak.
US09/868,408 US7247272B1 (en) 1998-12-17 1999-12-17 Method of the dosed application of a liquid onto a surface
AT99962578T ATE247525T1 (de) 1998-12-17 1999-12-17 Verfahren zum dosierten auftrag einer flüssigkeit auf eine oberfläche
EP99962578A EP1140365B1 (en) 1998-12-17 1999-12-17 Method of the dosed application of a liquid onto a surface
DE69910613T DE69910613T2 (de) 1998-12-17 1999-12-17 Verfahren zum dosierten auftrag einer flüssigkeit auf eine oberfläche
CA002355603A CA2355603A1 (en) 1998-12-17 1999-12-17 Method of the dosed application of a liquid onto a surface
PCT/NL1999/000786 WO2000035590A1 (en) 1998-12-17 1999-12-17 Method of the dosed application of a liquid onto a surface
DK99962578T DK1140365T3 (da) 1998-12-17 1999-12-17 Fremgangsmåde til doseret påføring af en væske på en overflade
JP2000587893A JP2002532230A (ja) 1998-12-17 1999-12-17 面上への液体定量塗布方法
AU18984/00A AU1898400A (en) 1998-12-17 1999-12-17 Method of the dosed application of a liquid onto a surface

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1010833 1998-12-17
NL1010833A NL1010833C2 (nl) 1998-12-17 1998-12-17 Werkwijze voor het gedoseerd aanbrengen van een vloeistof op een oppervlak.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1010833C2 true NL1010833C2 (nl) 2000-06-20

Family

ID=19768331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1010833A NL1010833C2 (nl) 1998-12-17 1998-12-17 Werkwijze voor het gedoseerd aanbrengen van een vloeistof op een oppervlak.

Country Status (10)

Country Link
US (1) US7247272B1 (nl)
EP (1) EP1140365B1 (nl)
JP (1) JP2002532230A (nl)
AT (1) ATE247525T1 (nl)
AU (1) AU1898400A (nl)
CA (1) CA2355603A1 (nl)
DE (1) DE69910613T2 (nl)
DK (1) DK1140365T3 (nl)
NL (1) NL1010833C2 (nl)
WO (1) WO2000035590A1 (nl)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60224218T2 (de) 2001-08-30 2008-12-04 Hamamatsu Photonics K.K., Hamamatsu Verfahren und vorrichtung zur herstellung von flüssigkeitströpfchen aus einer mischflüssigkeit
JP4112935B2 (ja) 2002-09-30 2008-07-02 浜松ホトニクス株式会社 混合液の液滴形成方法及び液滴形成装置、並びにインクジェット印刷方法及び装置
JP4493034B2 (ja) * 2005-11-21 2010-06-30 東京エレクトロン株式会社 塗布膜の成膜方法及びその装置
US8361782B2 (en) 2007-05-02 2013-01-29 Siemens Healthcare Diagnostics, Inc. Piezo dispensing of a diagnostic liquid into microfluidic devices
JP5461389B2 (ja) 2007-05-02 2014-04-02 シーメンス・ヘルスケア・ダイアグノスティックス・インコーポレーテッド 試薬表面への診断液のピエゾ計量分配
US9744542B2 (en) * 2013-07-29 2017-08-29 Apeel Technology, Inc. Agricultural skin grafting

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4748043A (en) 1986-08-29 1988-05-31 Minnesota Mining And Manufacturing Company Electrospray coating process
DE4444229C2 (de) * 1994-03-10 1996-07-25 Bruker Franzen Analytik Gmbh Verfahren und Vorrichtungen zur Elektrosprüh-Ionisierung für speichernde Massenspektometer
US5872010A (en) * 1995-07-21 1999-02-16 Northeastern University Microscale fluid handling system
US6110343A (en) * 1996-10-04 2000-08-29 Lockheed Martin Energy Research Corporation Material transport method and apparatus
US6433154B1 (en) 1997-06-12 2002-08-13 Bristol-Myers Squibb Company Functional receptor/kinase chimera in yeast cells
JP4433100B2 (ja) * 1997-06-20 2010-03-17 ニューヨーク ユニヴァーシティ チップ及びライブラリの大量製造における物質溶液の静電噴霧
WO2000015321A1 (en) * 1998-09-17 2000-03-23 Advanced Bioanalytical Services, Inc. Integrated monolithic microfabricated electrospray and liquid chromatography system and method

Also Published As

Publication number Publication date
AU1898400A (en) 2000-07-03
JP2002532230A (ja) 2002-10-02
DE69910613T2 (de) 2004-06-17
EP1140365B1 (en) 2003-08-20
CA2355603A1 (en) 2000-06-22
DK1140365T3 (da) 2003-11-24
ATE247525T1 (de) 2003-09-15
EP1140365A1 (en) 2001-10-10
US7247272B1 (en) 2007-07-24
WO2000035590A1 (en) 2000-06-22
DE69910613D1 (de) 2003-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU747022B2 (en) Electrospraying solutions of substances for mass fabrication of chips and libraries
EP0907889B1 (en) Light-controlled electrokinetic assembly of particles near surfaces
US7291504B2 (en) Assay involving detection and identification with encoded particles
AU2002344455B2 (en) Immobilizing device
JP7097895B2 (ja) 試料分析のための方法およびデバイス
US10661306B2 (en) Method for treating a drop of liquid
KR20110036002A (ko) 라이브러리 요소들의 마이크로 유체 선택
JP2007514173A (ja) Maldi質量分析に向けたターゲットプレート上で反応を行うための方法および装置
Kim et al. A device for fabricating protein chips by using a surface acoustic wave atomizer and electrostatic deposition
NL1010833C2 (nl) Werkwijze voor het gedoseerd aanbrengen van een vloeistof op een oppervlak.
EP2589064A1 (en) Ionisation mass spectrometry
EP1726959A2 (en) Light-controlled electrokinetic Assembly of particles near surfaces
CA2548805A1 (en) Light-controlled electrokinetic assembly of particles near surfaces

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20040701